電源制御装置
【課題】電気機器の電源オン前の電力消費を抑えつつ電源オンを適切に検出する。
【解決手段】プリンターＰに組み込まれる検出部９０ａの磁石９２がプリンターＰの電源ボタンＢのオンオフ操作に連動して作動し、磁石９２に対向して配置される磁気スイッチ９４と信号出力回路９０ｂとにより磁石９２の作動に応じてローレベルの信号またはハイレベルの信号を出力し、制御ＩＣ８０はＬａｔｃｈ端子に信号出力回路９０ｂからハイレベルの信号が入力される場合にＯＵＴ端子からスイッチング回路４０へスイッチング用の制御信号を出力しＬａｔｃｈ端子にローレベルの信号が入力される場合にＯＵＴ端子からの制御信号の出力を禁止する。これにより、プリンターＰの電源オン前に２次側に電力を供給することがなく電源オンを検出することができるから、電源オン前の無駄な電力消費を抑えつつ電源オンを検出することができる。
【解決手段】プリンターＰに組み込まれる検出部９０ａの磁石９２がプリンターＰの電源ボタンＢのオンオフ操作に連動して作動し、磁石９２に対向して配置される磁気スイッチ９４と信号出力回路９０ｂとにより磁石９２の作動に応じてローレベルの信号またはハイレベルの信号を出力し、制御ＩＣ８０はＬａｔｃｈ端子に信号出力回路９０ｂからハイレベルの信号が入力される場合にＯＵＴ端子からスイッチング回路４０へスイッチング用の制御信号を出力しＬａｔｃｈ端子にローレベルの信号が入力される場合にＯＵＴ端子からの制御信号の出力を禁止する。これにより、プリンターＰの電源オン前に２次側に電力を供給することがなく電源オンを検出することができるから、電源オン前の無駄な電力消費を抑えつつ電源オンを検出することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、商用電源を所定の直流電圧に変換して電気機器に供給する電源制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、この種の電源制御装置としては、入力した商用電源を直流電圧に変換し、変換した直流電圧をスイッチング回路によって交流電圧としてトランスの１次側の巻線に印加し、トランスの２次側の巻線に誘起された交流電圧を直流電圧に整流して電気機器に出力する装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この装置では、電気機器の電源がオンされる前からスイッチング回路を駆動して２次側に電力を供給しておき、その電力を用いて電気機器の電源オンを検出するものとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−３００７７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したような電源制御装置においては、電気機器がオンされる前から電力が継続的に消費されることになるため、オンされるまでの時間によっては電力消費が無視できないものとなる。近年、このような電機機器においては、電源オフ時の電力消費を抑制することが省電力化を図るための重要な課題として考えられており、さらなる改善が求められている。
【０００５】
本発明の電源制御装置は、電気機器の電源がオンされる前の電力消費を抑えつつ電源オンを適切に検出することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の電源制御装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明の電源制御装置は、
商用電源を所定の直流電圧に変換して電気機器に供給する電源制御装置であって、
商用電源を整流して直流電圧を出力する第１の整流回路と、
該出力された直流電圧をスイッチング素子のスイッチングにより交流電圧に変換する直流交流変換回路と、
該変換された交流電圧を変圧するトランスと、
該変圧された交流電圧を整流して前記所定の直流電圧を出力する第２の整流回路と、
前記電気機器に組み込まれ、ユーザーによる該電気機器の電源スイッチのオンオフ操作に連動して機械的に作動する操作連動部と、
前記操作連動部の作動に応じて前記電源スイッチがオンされることを示すオン信号かオフされることを示すオフ信号かのいずれかを前記第１の整流回路からの直流電圧を用いて出力する信号出力部と、
前記直流交流変換回路のスイッチング素子にスイッチング制御信号を出力可能な出力端子と、前記信号出力部から出力された信号を入力可能な入力端子とを有し、該入力端子に前記オン信号が入力される場合には前記出力端子から前記スイッチング制御信号を出力し、前記入力端子に前記オフ信号が入力される場合には前記出力端子からの前記スイッチング制御信号の出力を停止する集積回路と
を備えることを要旨とする。
【０００８】
この本発明の電源制御装置では、電気機器に組み込まれる操作連動部が、ユーザーによる電気機器の電源スイッチのオンオフ操作に連動して機械的に作動し、信号出力部が、操作連動部の作動に応じて前記電源スイッチがオンされることを示すオン信号かオフされることを示すオフ信号かのいずれかを第１の整流回路からの直流電圧を用いて出力し、直流交流変換回路のスイッチング素子にスイッチング制御信号を出力可能な出力端子と信号出力部から出力された信号を入力可能な入力端子とを有する集積回路が、入力端子にオン信号が入力される場合には出力端子からスイッチング制御信号を出力し、入力端子にオフ信号が入力される場合には出力端子からのスイッチング制御信号の出力を停止する。これにより、電源がオンされる前にはオフ信号の入力によりトランスの２次側に電力を供給することがなく、２次側に電力を供給していなくても電気機器の電源がオンされたときにはオン信号が入力されるから、電気機器の電源がオンされる前の無駄な電力消費を抑えつつ電源オンを検出することができる。
【０００９】
また、本発明の電源制御装置において、前記集積回路は、前記入力端子に所定の電圧を作用させる回路であり、前記信号出力部は、前記集積回路の入力端子とグランドとの接続と切断とを切り替える半導体スイッチとしての第１のスイッチと、前記電気機器に組み込まれ前記第１の整流回路からの直流電圧を前記第１のスイッチへのスイッチ切替信号として出力するか否かを切り替える第２のスイッチとからなる部であり、前記操作連動部は、前記電源スイッチのオンオフ操作に連動して前記第２のスイッチを作動させる部であるものとすることもできる。こうすれば、電源のオンオフ操作に伴って、集積回路の入力端子にはグランドと接続されることによる低電圧の信号かグランドと切り離されることによる所定の電圧の信号かのいずれかが入力されることになるため、簡易な構成で電気機器の電源オンを検出することができる。この態様の本発明の電源制御装置において、前記第２のスイッチは、磁力により作動して前記第１のスイッチへのスイッチ切替信号を出力するか否かを切り替える磁気スイッチであり、前記操作連動部は、前記電源スイッチのオンオフ操作に連動して前記磁気スイッチに接近または離間する磁石部材であるものとすることもできる。このような電源制御装置では１次側と２次側との絶縁が要求されるが、磁石部材と磁気スイッチとを電気的に絶縁することができるため、絶縁の要求を満たして適切に電源オンを検出することができる。
【００１０】
または、本発明の電源制御装置において、前記集積回路は、前記入力端子に所定の電圧を作用させる回路であり、前記信号出力部は、前記第１の整流回路からの直流電圧を受けて発光する発光素子と、前記集積回路の入力端子とグランドとの接続と切断とを受光の有無に基づくスイッチング動作により切り替える受光素子とが前記電気機器に組み込まれてなる部であり、前記操作連動部は、前記電源のオンオフ操作に連動して前記発光素子から前記受光素子への発光の遮断と該遮断の解除とが可能な遮断部材であるものとすることもできる。こうすれば、電源のオンオフ操作に伴って、集積回路の入力端子にはグランドと接続されることによる低電圧の信号かグランドと切り離されることによる所定の電圧の信号かのいずれかが入力されることになるため、簡易な構成で電気機器の電源オンを検出することができる。また、このような電源制御装置では１次側と２次側との絶縁が要求されるが、発光素子および受光素子と遮断部材とは電気的に絶縁することができるため、絶縁の要求を満たして適切に電源オンを検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】電源制御装置１０の回路構成を示す回路図。
【図２】変形例の電源制御装置１０Ａの回路構成を示す回路図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の一実施形態である電源制御装置１０の回路構成を示す回路図である。本実施形態の電源制御装置１０は、商用電源（ＡＣ１００Ｖなど）を所定の直流電圧（ＤＣ２０Ｖなど）に変換してプリンターＰに供給するＡＣアダプター２０と、プリンターＰの電源ボタンＢのオンオフ操作を検出するボタン操作検出部９０（９０ａ，９０ｂ）とからなる。なお、本実施形態では、ボタン操作検出部９０のうち、実際にオンオフ操作を検出する検出部９０ａがプリンターＰに組み込まれ、検出部９０ａによる検出を受けてオンオフ信号を出力する信号出力回路９０ｂがＡＣアダプター２０に組み込まれている。また、プリンターＰは、給紙された用紙にインクを吐出して印刷を行なう周知のインクジェット方式のプリンターとして構成されており、電力が供給されることにより駆動する各種駆動モーターや印刷ヘッドなどからなる負荷Ｌを備える。なお、プリンターＰの電源ボタンＢは、ユーザーのオンオフ操作により電源がオンされている間はプリンターＰの内方に押し込まれ、電源がオフされている間はプリンターＰの外方に押し戻されるよう構成されている。
【００１３】
ＡＣアダプター２０は、主要な構成要素として、商用電源を整流して直流電圧を出力する第１の整流回路３０と、第１の整流回路３０から出力された直流電圧をスイッチングにより交流電圧に変換するスイッチング回路４０と、スイッチング回路４０により変換された交流電圧を変圧するトランス５０と、トランス５０により変圧された交流電圧を整流して直流電圧を出力する第２の整流回路６０と、第２の整流回路６０から出力された直流電圧に応じてフォトカプラー７５の出力を制御する定電圧制御用回路７０と、フォトカプラー７５からの出力に応じてスイッチング回路４０へのスイッチング制御用の信号を生成して出力する制御ＩＣ８０とを備えている。なお、トランス５０を挟んで、第１の整流回路３０やスイッチング回路４０，制御ＩＣ８０が配置された側を１次側と称し、第２の整流回路６０や定電圧制御用回路７０が配置された側を２次側と称する。
【００１４】
第１の整流回路３０は、商用電源に接続される４つのダイオードが組み合わされたダイオードブリッジ３２と、平滑コンデンサーＣ１とからなり、商用電源をダイオードブリッジ３２により全波整流して平滑コンデンサーＣ１により平滑化した直流電圧を出力する。
【００１５】
スイッチング回路４０は、抵抗Ｒ４を介してゲートが制御ＩＣ８０に接続されると共にドレインがトランス５０に接続されるＭＯＳ型ＦＥＴなどのスイッチング素子Ｑ１と、スイッチング素子Ｑ１のソースに接続された電流検出用の抵抗Ｒ５とからなり、整流回路３０から出力される直流電圧をスイッチング素子Ｑ１のスイッチング動作により交流電圧に変換する。
【００１６】
トランス５０は、第１の整流回路３０の出力側とスイッチング回路４０のスイッチング素子Ｑ１のドレインとに接続された１次巻線５２と、第２の整流回路６０に接続された２次巻線５４と、ダイオードＤ１を介して平滑コンデンサーＣ２に接続された補助巻線５６とにより構成されている。このトランス５０では、スイッチング素子Ｑ１のスイッチング動作により変換された交流電圧が１次巻線５２に印加されることにより、各巻線の巻線数比に応じた交流電圧が２次巻線５４や補助巻線５６に誘起される。
【００１７】
第２の整流回路６０は、トランス５０の２次巻線５４に接続されたダイオードＤ２と、ダイオードＤ２に接続された平滑コンデンサーＣ３とからなり、トランス５０の２次巻線５４に誘起された交流電圧を半波整流して平滑化した直流電圧をプリンターＰの負荷Ｌに出力電圧（Ｖｏｕｔ−ＧＮＤ間）として出力する。
【００１８】
定電圧制御用回路７０は、詳細な図示は省略するが、第２の整流回路６０から出力された直流電圧に応じてフォトカプラー７５の発光素子であるフォトダイオード７５ａに流れる電流を調整するための回路として構成されている。また、フォトカプラー７５の受光素子であるフォトトランジスター７５ｂは、制御ＩＣ８０に接続され、受光量に応じた信号を制御ＩＣ８０に出力する。このため、定電圧制御用回路７０によりフォトダイオード７５ａへの電流が調整されると、フォトダイオード７５ａの発光量が変化し、それに伴ってフォトトランジスター７５ｂの受光量が変化して、制御ＩＣ８０に入力される信号も変化する。即ち、定電圧制御用回路７０とフォトカプラー７５とにより２次側の出力電圧に応じた信号が制御ＩＣ８０に入力される。
【００１９】
制御ＩＣ８０は、スイッチング回路４０のスイッチング素子Ｑ１を制御するためのＩＣチップとして構成され、ボタン操作検出部９０の信号出力回路９０ｂから出力される信号が入力されるＬａｔｃｈ端子と、フォトトランジスター７５ｂから２次側の出力電圧に応じた信号がフィードバック信号として入力されるＦＢ端子と、スイッチング素子Ｑ１の電流値を検出するためにスイッチング素子Ｑ１と電流検出用の抵抗Ｒ５との接続点の電位が入力されるＩＳ端子と、グランドに接続されるＧＮＤ端子と、スイッチング素子Ｑ１のゲートにスイッチング用の制御信号を出力するＯＵＴ端子と、制御ＩＣ８０の起動用の電圧が入力されるＶＨ端子と、トランス５０の補助巻線５６により誘起されダイオードＤ１と平滑コンデンサーＣ２とにより整流と平滑とがなされた直流電圧が入力されるＶＣＣ端子とを備えている。この制御ＩＣ８０は、スイッチング制御をしていない間はＶＨ端子から入力される電圧により駆動し、スイッチング制御をしている間はトランス５０の補助巻線５６に誘起されてＶＣＣ端子から入力される電圧により駆動する。また、ＶＨ端子やＶＣＣ端子から入力された電圧を用いてＬａｔｃｈ端子やＦＢ端子などに所定の電圧（例えば０．３Ｖを超える電圧など）を印可（プルアップ）するよう構成されている。この制御ＩＣ８０では、ＦＢ端子に入力されるフィードバック信号やＩＳ端子から入力されたスイッチング素子Ｑ１（抵抗Ｒ５）の電圧などに基づいて２次側の出力電圧が所定の直流電圧に近付くようスイッチング用の制御信号を生成し、生成した制御信号をＯＵＴ端子から出力する。また、制御ＩＣ８０は、Ｌａｔｃｈ端子にローレベルの信号（例えば０．３Ｖ以下の電圧など）がある一定時間以上継続して入力（作用）したときにはＯＵＴ端子からの制御信号の出力を禁止して出力を停止し、Ｌａｔｃｈ端子に上述した所定の電圧としてのハイレベルの信号が入力（作用）したときにはＯＵＴ端子からの制御信号の出力の禁止を解除して出力するよう構成されている。
【００２０】
ボタン操作検出部９０の検出部９０ａは、プリンターＰの電源ボタンＢの裏面に取り付けられた磁石９２と、磁石９２に対向して磁石９４ａが配置され信号出力回路９０ｂに接続された電力ライン９６とグランドに接続された電力ライン９８との接続と切断とを切り替える磁気スイッチ９４とを備えている。電源ボタンＢに取り付けられた磁石９２は、オン操作により電源ボタンＢが押し込まれるのに伴って押し込み方向側の位置に移動して磁気スイッチ９４の磁石９４ａに接近し、オフ操作により電源ボタンＢが押し戻されるのに伴って押し戻し方向側の位置に移動して磁石９４ａから離間する。これらの磁石９２と磁石９４ａとは、磁力による反発力を及ぼし合うよう同一の磁極が互いに向き合って配置されている。また、磁石９４ａは、図示しないリターンスプリングにより磁石９２側（押し戻し方向側）に付勢されており、その付勢力は、磁石９２が押し込み方向側の位置にあり磁石９４ａに接近する場合には磁力による反発力を下回り、磁石９２が押し戻し方向側の位置にあり磁石９４ａから離間する場合には磁力による反発力を上回るよう定められている。このため、電源ボタンＢのオン操作により磁石９２が押し込み方向側の位置に移動すると、磁力による反発力がリターンスプリングの付勢力に打ち勝って磁気スイッチ９４が押し込み方向側に移動して、電力ライン９６，９８を接続する。また、電源ボタンＢのオフ操作により磁石９２が押し戻し方向側の位置に移動すると、磁力による付勢力がリターンスプリングの反発力に打ち勝って磁気スイッチ９４が押し戻し方向側に移動して、電力ライン９６，９８を切断する。なお、回路上は２次側となる電源ボタンＢに取り付けられた磁石９２と１次側となる磁気スイッチ９４とは電気的な絶縁が要求されるため、磁石９２と磁気スイッチ９４とは絶縁に必要な所定の間隔をもって配置するものとした。また、電力ライン９６，９８とＶｏｕｔ用の電力ラインやＧＮＤ用の電力ラインとにおいても同様に絶縁に必要な所定の間隔をもって配置するものとした。
【００２１】
ボタン操作検出部９０の信号出力回路９０ｂは、整流回路３０の出力側に接続される抵抗Ｒ１と、この抵抗Ｒ１と電力ライン９６とに接続される抵抗Ｒ２と、抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２との接続点にベースが接続されると共にコレクタがグランドに接続されるトランジスターＴ１と、整流回路３０の出力側に接続されると共にトランジスターＴ１のエミッタに接続される抵抗Ｒ３と、抵抗Ｒ３とトランジスターＴ１のエミッタとの接続点にベースが接続されると共にエミッタがグランドに接続され且つコレクタが制御ＩＣ８０のＬａｔｃｈ端子に接続されるトランジスターＴ２とからなる。この信号出力回路９０ｂでは、トランジスターＴ１がオフされると、整流回路３０から抵抗Ｒ３を介してトランジスターＴ２のベースに電流が流れてトランジスターＴ２がオンされて、制御ＩＣ８０のＬａｔｃｈ端子とグランドとを接続する。このため、トランジスターＴ１がオフされる場合には、Ｌａｔｃｈ端子には上述したローレベルの信号が入力されることになる。一方、トランジスターＴ１がオンされると、整流回路３０から抵抗Ｒ３を介してトランジスターＴ１のエミッタ−コレクタ間を電流が流れるから、トランジスターＴ２がオフされて、制御ＩＣ８０のＬａｔｃｈ端子とグランドとを切断する。上述したように、制御ＩＣ８０は、ＶＨ端子から入力された電圧を用いてＬａｔｃｈ端子に所定の電圧を印可するよう構成したから、トランジスターＴ１がオンされる場合には、Ｌａｔｃｈ端子にはローレベルの信号ではなく所定の電圧としてのハイレベルの信号が入力されることになる。
【００２２】
次に、こうして構成された本実施形態の電源制御装置１０の動作、特に、商用電源に接続された状態でプリンターＰの電源がオフされている場合の動作とオンされている場合の動作について説明する。まず、電源がオフされている場合について説明する。電源がオフされている場合、検出部９０ａでは、電源ボタンＢが押し戻されることに伴って磁石９２が押し戻し側の位置にあるため、磁気スイッチ９４は電力ライン９６，９８を切断する。このとき、信号出力回路９０ｂでは、電力ライン９６，９８の切断によりトランジスターＴ１がオフされるためトランジスターＴ２がオンされて、制御ＩＣ８０のＬａｔｃｈ端子とグランドとを接続する。これにより、Ｌａｔｃｈ端子にはローレベルの信号が入力されるから、制御ＩＣ８０は、ＯＵＴ端子からの出力を禁止する。即ち、スイッチング回路４０（スイッチング素子Ｑ１）のスイッチング動作が行なわれることがないから、２次側に電力が供給されることもない。
【００２３】
続いて電源がオンされている場合について説明する。電源がオンされている場合、検出部９０ａでは、電源ボタンＢが押し込まれることに伴って磁石９２が押し込み側の位置にあるため、磁気スイッチ９４は電力ライン９６，９８を接続する。このとき、信号出力回路９０ｂでは、電力ライン９６，９８の接続によりトランジスターＴ１がオンされるためトランジスターＴ２がオフされて、制御ＩＣ８０のＬａｔｃｈ端子とグランドとを切断する。これにより、Ｌａｔｃｈ端子にはハイレベルの信号が入力されるから、制御ＩＣ８０は、ＯＵＴ端子からの出力の禁止を解除する。即ち、スイッチング用の制御信号をＯＵＴ端子から出力してスイッチング回路４０のスイッチング動作を行なって、必要な電力を２次側に供給することができる。これらのことから、プリンターＰの電源がオンされる前は２次側への電力の供給を停止して電力消費を抑えることができ、２次側への電力の供給を停止していてもＬａｔｃｈ端子に入力される信号がローレベルからハイレベルに変化することによりプリンターＰの電源がオンされたことを検出することができる。また、このような電源制御装置１０においては、１次側と２次側との電気的な絶縁が要求されるが、１次側の回路に組み込まれた信号出力回路９０ｂに接続される磁気スイッチ９４と、２次側の電源ボタンＢに取り付けられた磁石９２とを電気的な絶縁に必要な所定の間隔をもって配置するものとしたから、そのような要求も満たすことができる。この結果、プリンターＰの電源がオンされる前の電力消費を抑えつつ電源オンを適切に検出することができる。
【００２４】
ここで、本実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態の第１の整流回路３０が本発明の「第１の整流回路」に相当し、スイッチング回路４０が「直流交流変換回路」に相当し、トランス５０が「トランス」に相当し、第２の整流回路６０が「第２の整流回路」に相当し、検出部９０ａの磁石９２が「操作連動部」に相当し、検出部９０ａの磁気スイッチ９４と信号出力回路９０ｂとが「信号出力部」に相当し、制御ＩＣ８０が「集積回路」に相当する。また、「信号出力部」のうち、トランジスターＴ１，Ｔ２が「第１のスイッチ」に相当し、磁気スイッチ９４が「第２のスイッチ」に相当する。
【００２５】
以上詳述した本実施形態の電源制御装置１０によれば、プリンターＰに組み込まれる検出部９０ａの磁石９２がプリンターＰの電源ボタンＢのオンオフ操作に連動して作動し、磁石９２に対向して配置される磁気スイッチ９４と信号出力回路９０ｂとにより磁石９２の作動に応じてローレベルの信号またはハイレベルの信号を出力し、制御ＩＣ８０はＬａｔｃｈ端子にハイレベルの信号が入力される場合にはＯＵＴ端子からスイッチング回路４０へのスイッチング用の制御信号を出力しＬａｔｃｈ端子にローレベルの信号が入力される場合にはＯＵＴ端子からの制御信号の出力を禁止するから、プリンターＰの電源がオンされる前の２次側への電力の供給を停止して無駄な電力消費を抑えつつ電源オンを検出することができる。また、磁石９２と磁気スイッチ９４とは電気的に絶縁できるよう配置したため、適切に電源オンを検出することができる。
【００２６】
なお、本発明は上述した実施態様に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。
【００２７】
上述した実施形態では、オンオフ操作検出部９０のうち信号出力回路９０ｂをＡＣアダプター２０に組み込むものとしたが、これに限られず、信号出力回路９０ｂを検出部９０ａと共にプリンターＰに組み込むものとしてもよい。
【００２８】
本実施形態では、Ｌａｔｃｈ端子にローレベルの信号が入力される場合にＯＵＴ端子からの出力を禁止してハイレベルの信号が入力される場合にＯＵＴ端子からの出力の禁止を解除するよう制御ＩＣ８０を回路構成するものとしたが、これに限られず、ハイレベルの信号が入力される場合にＯＵＴ端子からの出力を禁止してローレベルの信号が入力される場合にＯＵＴ端子からの出力の禁止を解除するよう回路構成するものとしてもよい。この場合、プリンターＰの電源がオフの場合にＬａｔｃｈ端子とグランドとを切断し、プリンターＰの電源がオンの場合にＬａｔｃｈ端子とグランドとを接続するよう信号出力回路９０ｂを構成するものとしてもよい。
【００２９】
上述した実施形態では、検出部９０ａにおいて磁力の反発力により磁気スイッチ９４を作動させるものとしたが、これに限られず、磁力の吸引力により磁気スイッチ９４を作動させるものなどとしてもよい。
【００３０】
上述した実施形態では、検出部９０ａを磁石９２と磁気スイッチ９４との組み合わせにより構成するものとしたが、これに限られず、絶縁された状態で電源ボタンＢの操作を検出することができるものであれば如何なる構成としてもよく、例えば遮断板とフォトカプラーとを組み合わせた構成としたり、磁石とコイルとを組み合わせて誘起電流を用いた構成としたりすることができる。それらの変形例のうち、遮断板とフォトカプラーとを組み合わせた構成とした場合について説明する。図２は、変形例の電源制御装置１０Ａの回路構成を示す回路図である。なお、図２においては、図１と同じ構成については同一の符号を付してその説明を省略する。図示するように、オンオフ操作検出部１００は、電源ボタンＢの裏面に取り付けられた遮断板１０２と、この遮断板１０２を挟んで発光素子としてのフォトダイオード１０４ａと受光素子としてのフォトトランジスター１０４ｂとが配置されるフォトカプラー１０４とからなる。なお、回路上２次側となる電源ボタンＢに取り付けられた遮断板１０２と１次側となるフォトダイオード１０４およびフォトトランジスター１０４ｂとは電気的な絶縁が要求されるため、これらを絶縁に必要な所定の間隔をもって配置するものとした。このフォトカプラー１０４は、フォトダイオード１０４ａが第１の整流回路３０の出力側に接続された抵抗Ｒ６に電力ライン１０８を介して接続されると共にグランドに接地された電力ライン１０７に接続され、フォトトランジスター１０４ｂが制御ＩＣ８０のＬａｔｃｈ端子に電力ライン１０６を介して接続されると共にフォトダイオード１０４ａと電力ライン１０７との接続点に接続されている。遮断板１０２は、プリンターＰのオン操作により電源ボタンＢが押し込まれるのに伴って押し込み方向側の位置に移動してフォトダイオード１０４ａからフォトトランジスター１０４ｂへの発光を遮断する。また、オフ操作により電源ボタンＢが押し戻されるのに伴って押し戻し側の位置に移動してフォトダイオード１０４ａからフォトトランジスター１０４ｂへの発光の遮断を解除する。このため、プリンターＰの電源がオフされている場合には、フォトダイオード１０４ａからの発光を受光したフォトトランジスター１０４ｂが電力ライン１０６，１０７を接続し、制御ＩＣ８０のＬａｔｃｈ端子とグランドとを接続する。これにより、Ｌａｔｃｈ端子にはローレベルの信号が入力されるから、ＯＵＴ端子からの出力が禁止される。一方、電源がオンされている場合には、フォトダイオード１０４ａからの発光が遮断されたフォトトランジスター１０４ｂが電力ライン１０６，１０７を遮断し、制御ＩＣ８０のＬａｔｃｈ端子とグランドとを切断する。これにより、Ｌａｔｃｈ端子にはハイレベルの信号が入力されるため、ＯＵＴ端子からの出力の禁止が解除される。これらのことから、本実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００３１】
本実施形態では、ＯＵＴ端子からの出力可否をＬａｔｃｈ端子に入力される信号に基づいて定めるものとしたが、これに限られず、Ｌａｔｃｈ端子以外の他の端子に入力される信号に基づいて出力可否を定めるよう回路を構成するものとしてもよい。この場合、他の端子としては、例えば、ＦＢ端子などを用いるものとしてよい。
【００３２】
本実施形態では、本発明をプリンターＰへの電力供給を制御する電源制御装置１０に適用して説明したが、これに限られず、ＡＣアダプターからの電力により作動すると共に電源ボタンやスイッチなどのオンオフ操作により電源が投入される機器であれば、携帯型のパーソナルコンピューターやビデオカメラ，音楽再生機，携帯情報端末などの他の如何なる電気機器に適用するものとしても構わない。
【符号の説明】
【００３３】
１０，１０Ａ 電源制御装置、２０，２０Ａ ＡＣアダプター、３０ 第１の整流回路、３２ ダイオードブリッジ、４０ スイッチング回路、５０ トランス、５２ １次巻線、５４ ２次巻線、５６ 補助巻線、６０ 第２の整流回路、７０ 定電圧制御用回路、７５ フォトカプラー、７５ａ フォトダイオード、７５ｂ フォトトランジスター、８０ 制御ＩＣ、９０，１００ ボタン操作検出部、９０ａ 検出部、９０ｂ 信号出力回路、９２ 磁石、９４ 磁気スイッチ、９４ａ 磁石、９６，９８，１０６，１０７，１０８ 電力ライン、１０２ 遮断板、１０４ フォトカプラー、１０４ａ フォトダイオード、１０４ｂ フォトトランジスター、Ｂ 電源ボタン、Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３ 平滑コンデンサー、Ｄ１，Ｄ２ ダイオード、Ｌ 負荷、Ｐ プリンター、Ｑ１ スイッチング素子（ＭＯＳ型ＦＥＴ）、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５，Ｒ６ 抵抗、Ｔ１，Ｔ２ トランジスター。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、商用電源を所定の直流電圧に変換して電気機器に供給する電源制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、この種の電源制御装置としては、入力した商用電源を直流電圧に変換し、変換した直流電圧をスイッチング回路によって交流電圧としてトランスの１次側の巻線に印加し、トランスの２次側の巻線に誘起された交流電圧を直流電圧に整流して電気機器に出力する装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この装置では、電気機器の電源がオンされる前からスイッチング回路を駆動して２次側に電力を供給しておき、その電力を用いて電気機器の電源オンを検出するものとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−３００７７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したような電源制御装置においては、電気機器がオンされる前から電力が継続的に消費されることになるため、オンされるまでの時間によっては電力消費が無視できないものとなる。近年、このような電機機器においては、電源オフ時の電力消費を抑制することが省電力化を図るための重要な課題として考えられており、さらなる改善が求められている。
【０００５】
本発明の電源制御装置は、電気機器の電源がオンされる前の電力消費を抑えつつ電源オンを適切に検出することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の電源制御装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明の電源制御装置は、
商用電源を所定の直流電圧に変換して電気機器に供給する電源制御装置であって、
商用電源を整流して直流電圧を出力する第１の整流回路と、
該出力された直流電圧をスイッチング素子のスイッチングにより交流電圧に変換する直流交流変換回路と、
該変換された交流電圧を変圧するトランスと、
該変圧された交流電圧を整流して前記所定の直流電圧を出力する第２の整流回路と、
前記電気機器に組み込まれ、ユーザーによる該電気機器の電源スイッチのオンオフ操作に連動して機械的に作動する操作連動部と、
前記操作連動部の作動に応じて前記電源スイッチがオンされることを示すオン信号かオフされることを示すオフ信号かのいずれかを前記第１の整流回路からの直流電圧を用いて出力する信号出力部と、
前記直流交流変換回路のスイッチング素子にスイッチング制御信号を出力可能な出力端子と、前記信号出力部から出力された信号を入力可能な入力端子とを有し、該入力端子に前記オン信号が入力される場合には前記出力端子から前記スイッチング制御信号を出力し、前記入力端子に前記オフ信号が入力される場合には前記出力端子からの前記スイッチング制御信号の出力を停止する集積回路と
を備えることを要旨とする。
【０００８】
この本発明の電源制御装置では、電気機器に組み込まれる操作連動部が、ユーザーによる電気機器の電源スイッチのオンオフ操作に連動して機械的に作動し、信号出力部が、操作連動部の作動に応じて前記電源スイッチがオンされることを示すオン信号かオフされることを示すオフ信号かのいずれかを第１の整流回路からの直流電圧を用いて出力し、直流交流変換回路のスイッチング素子にスイッチング制御信号を出力可能な出力端子と信号出力部から出力された信号を入力可能な入力端子とを有する集積回路が、入力端子にオン信号が入力される場合には出力端子からスイッチング制御信号を出力し、入力端子にオフ信号が入力される場合には出力端子からのスイッチング制御信号の出力を停止する。これにより、電源がオンされる前にはオフ信号の入力によりトランスの２次側に電力を供給することがなく、２次側に電力を供給していなくても電気機器の電源がオンされたときにはオン信号が入力されるから、電気機器の電源がオンされる前の無駄な電力消費を抑えつつ電源オンを検出することができる。
【０００９】
また、本発明の電源制御装置において、前記集積回路は、前記入力端子に所定の電圧を作用させる回路であり、前記信号出力部は、前記集積回路の入力端子とグランドとの接続と切断とを切り替える半導体スイッチとしての第１のスイッチと、前記電気機器に組み込まれ前記第１の整流回路からの直流電圧を前記第１のスイッチへのスイッチ切替信号として出力するか否かを切り替える第２のスイッチとからなる部であり、前記操作連動部は、前記電源スイッチのオンオフ操作に連動して前記第２のスイッチを作動させる部であるものとすることもできる。こうすれば、電源のオンオフ操作に伴って、集積回路の入力端子にはグランドと接続されることによる低電圧の信号かグランドと切り離されることによる所定の電圧の信号かのいずれかが入力されることになるため、簡易な構成で電気機器の電源オンを検出することができる。この態様の本発明の電源制御装置において、前記第２のスイッチは、磁力により作動して前記第１のスイッチへのスイッチ切替信号を出力するか否かを切り替える磁気スイッチであり、前記操作連動部は、前記電源スイッチのオンオフ操作に連動して前記磁気スイッチに接近または離間する磁石部材であるものとすることもできる。このような電源制御装置では１次側と２次側との絶縁が要求されるが、磁石部材と磁気スイッチとを電気的に絶縁することができるため、絶縁の要求を満たして適切に電源オンを検出することができる。
【００１０】
または、本発明の電源制御装置において、前記集積回路は、前記入力端子に所定の電圧を作用させる回路であり、前記信号出力部は、前記第１の整流回路からの直流電圧を受けて発光する発光素子と、前記集積回路の入力端子とグランドとの接続と切断とを受光の有無に基づくスイッチング動作により切り替える受光素子とが前記電気機器に組み込まれてなる部であり、前記操作連動部は、前記電源のオンオフ操作に連動して前記発光素子から前記受光素子への発光の遮断と該遮断の解除とが可能な遮断部材であるものとすることもできる。こうすれば、電源のオンオフ操作に伴って、集積回路の入力端子にはグランドと接続されることによる低電圧の信号かグランドと切り離されることによる所定の電圧の信号かのいずれかが入力されることになるため、簡易な構成で電気機器の電源オンを検出することができる。また、このような電源制御装置では１次側と２次側との絶縁が要求されるが、発光素子および受光素子と遮断部材とは電気的に絶縁することができるため、絶縁の要求を満たして適切に電源オンを検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】電源制御装置１０の回路構成を示す回路図。
【図２】変形例の電源制御装置１０Ａの回路構成を示す回路図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の一実施形態である電源制御装置１０の回路構成を示す回路図である。本実施形態の電源制御装置１０は、商用電源（ＡＣ１００Ｖなど）を所定の直流電圧（ＤＣ２０Ｖなど）に変換してプリンターＰに供給するＡＣアダプター２０と、プリンターＰの電源ボタンＢのオンオフ操作を検出するボタン操作検出部９０（９０ａ，９０ｂ）とからなる。なお、本実施形態では、ボタン操作検出部９０のうち、実際にオンオフ操作を検出する検出部９０ａがプリンターＰに組み込まれ、検出部９０ａによる検出を受けてオンオフ信号を出力する信号出力回路９０ｂがＡＣアダプター２０に組み込まれている。また、プリンターＰは、給紙された用紙にインクを吐出して印刷を行なう周知のインクジェット方式のプリンターとして構成されており、電力が供給されることにより駆動する各種駆動モーターや印刷ヘッドなどからなる負荷Ｌを備える。なお、プリンターＰの電源ボタンＢは、ユーザーのオンオフ操作により電源がオンされている間はプリンターＰの内方に押し込まれ、電源がオフされている間はプリンターＰの外方に押し戻されるよう構成されている。
【００１３】
ＡＣアダプター２０は、主要な構成要素として、商用電源を整流して直流電圧を出力する第１の整流回路３０と、第１の整流回路３０から出力された直流電圧をスイッチングにより交流電圧に変換するスイッチング回路４０と、スイッチング回路４０により変換された交流電圧を変圧するトランス５０と、トランス５０により変圧された交流電圧を整流して直流電圧を出力する第２の整流回路６０と、第２の整流回路６０から出力された直流電圧に応じてフォトカプラー７５の出力を制御する定電圧制御用回路７０と、フォトカプラー７５からの出力に応じてスイッチング回路４０へのスイッチング制御用の信号を生成して出力する制御ＩＣ８０とを備えている。なお、トランス５０を挟んで、第１の整流回路３０やスイッチング回路４０，制御ＩＣ８０が配置された側を１次側と称し、第２の整流回路６０や定電圧制御用回路７０が配置された側を２次側と称する。
【００１４】
第１の整流回路３０は、商用電源に接続される４つのダイオードが組み合わされたダイオードブリッジ３２と、平滑コンデンサーＣ１とからなり、商用電源をダイオードブリッジ３２により全波整流して平滑コンデンサーＣ１により平滑化した直流電圧を出力する。
【００１５】
スイッチング回路４０は、抵抗Ｒ４を介してゲートが制御ＩＣ８０に接続されると共にドレインがトランス５０に接続されるＭＯＳ型ＦＥＴなどのスイッチング素子Ｑ１と、スイッチング素子Ｑ１のソースに接続された電流検出用の抵抗Ｒ５とからなり、整流回路３０から出力される直流電圧をスイッチング素子Ｑ１のスイッチング動作により交流電圧に変換する。
【００１６】
トランス５０は、第１の整流回路３０の出力側とスイッチング回路４０のスイッチング素子Ｑ１のドレインとに接続された１次巻線５２と、第２の整流回路６０に接続された２次巻線５４と、ダイオードＤ１を介して平滑コンデンサーＣ２に接続された補助巻線５６とにより構成されている。このトランス５０では、スイッチング素子Ｑ１のスイッチング動作により変換された交流電圧が１次巻線５２に印加されることにより、各巻線の巻線数比に応じた交流電圧が２次巻線５４や補助巻線５６に誘起される。
【００１７】
第２の整流回路６０は、トランス５０の２次巻線５４に接続されたダイオードＤ２と、ダイオードＤ２に接続された平滑コンデンサーＣ３とからなり、トランス５０の２次巻線５４に誘起された交流電圧を半波整流して平滑化した直流電圧をプリンターＰの負荷Ｌに出力電圧（Ｖｏｕｔ−ＧＮＤ間）として出力する。
【００１８】
定電圧制御用回路７０は、詳細な図示は省略するが、第２の整流回路６０から出力された直流電圧に応じてフォトカプラー７５の発光素子であるフォトダイオード７５ａに流れる電流を調整するための回路として構成されている。また、フォトカプラー７５の受光素子であるフォトトランジスター７５ｂは、制御ＩＣ８０に接続され、受光量に応じた信号を制御ＩＣ８０に出力する。このため、定電圧制御用回路７０によりフォトダイオード７５ａへの電流が調整されると、フォトダイオード７５ａの発光量が変化し、それに伴ってフォトトランジスター７５ｂの受光量が変化して、制御ＩＣ８０に入力される信号も変化する。即ち、定電圧制御用回路７０とフォトカプラー７５とにより２次側の出力電圧に応じた信号が制御ＩＣ８０に入力される。
【００１９】
制御ＩＣ８０は、スイッチング回路４０のスイッチング素子Ｑ１を制御するためのＩＣチップとして構成され、ボタン操作検出部９０の信号出力回路９０ｂから出力される信号が入力されるＬａｔｃｈ端子と、フォトトランジスター７５ｂから２次側の出力電圧に応じた信号がフィードバック信号として入力されるＦＢ端子と、スイッチング素子Ｑ１の電流値を検出するためにスイッチング素子Ｑ１と電流検出用の抵抗Ｒ５との接続点の電位が入力されるＩＳ端子と、グランドに接続されるＧＮＤ端子と、スイッチング素子Ｑ１のゲートにスイッチング用の制御信号を出力するＯＵＴ端子と、制御ＩＣ８０の起動用の電圧が入力されるＶＨ端子と、トランス５０の補助巻線５６により誘起されダイオードＤ１と平滑コンデンサーＣ２とにより整流と平滑とがなされた直流電圧が入力されるＶＣＣ端子とを備えている。この制御ＩＣ８０は、スイッチング制御をしていない間はＶＨ端子から入力される電圧により駆動し、スイッチング制御をしている間はトランス５０の補助巻線５６に誘起されてＶＣＣ端子から入力される電圧により駆動する。また、ＶＨ端子やＶＣＣ端子から入力された電圧を用いてＬａｔｃｈ端子やＦＢ端子などに所定の電圧（例えば０．３Ｖを超える電圧など）を印可（プルアップ）するよう構成されている。この制御ＩＣ８０では、ＦＢ端子に入力されるフィードバック信号やＩＳ端子から入力されたスイッチング素子Ｑ１（抵抗Ｒ５）の電圧などに基づいて２次側の出力電圧が所定の直流電圧に近付くようスイッチング用の制御信号を生成し、生成した制御信号をＯＵＴ端子から出力する。また、制御ＩＣ８０は、Ｌａｔｃｈ端子にローレベルの信号（例えば０．３Ｖ以下の電圧など）がある一定時間以上継続して入力（作用）したときにはＯＵＴ端子からの制御信号の出力を禁止して出力を停止し、Ｌａｔｃｈ端子に上述した所定の電圧としてのハイレベルの信号が入力（作用）したときにはＯＵＴ端子からの制御信号の出力の禁止を解除して出力するよう構成されている。
【００２０】
ボタン操作検出部９０の検出部９０ａは、プリンターＰの電源ボタンＢの裏面に取り付けられた磁石９２と、磁石９２に対向して磁石９４ａが配置され信号出力回路９０ｂに接続された電力ライン９６とグランドに接続された電力ライン９８との接続と切断とを切り替える磁気スイッチ９４とを備えている。電源ボタンＢに取り付けられた磁石９２は、オン操作により電源ボタンＢが押し込まれるのに伴って押し込み方向側の位置に移動して磁気スイッチ９４の磁石９４ａに接近し、オフ操作により電源ボタンＢが押し戻されるのに伴って押し戻し方向側の位置に移動して磁石９４ａから離間する。これらの磁石９２と磁石９４ａとは、磁力による反発力を及ぼし合うよう同一の磁極が互いに向き合って配置されている。また、磁石９４ａは、図示しないリターンスプリングにより磁石９２側（押し戻し方向側）に付勢されており、その付勢力は、磁石９２が押し込み方向側の位置にあり磁石９４ａに接近する場合には磁力による反発力を下回り、磁石９２が押し戻し方向側の位置にあり磁石９４ａから離間する場合には磁力による反発力を上回るよう定められている。このため、電源ボタンＢのオン操作により磁石９２が押し込み方向側の位置に移動すると、磁力による反発力がリターンスプリングの付勢力に打ち勝って磁気スイッチ９４が押し込み方向側に移動して、電力ライン９６，９８を接続する。また、電源ボタンＢのオフ操作により磁石９２が押し戻し方向側の位置に移動すると、磁力による付勢力がリターンスプリングの反発力に打ち勝って磁気スイッチ９４が押し戻し方向側に移動して、電力ライン９６，９８を切断する。なお、回路上は２次側となる電源ボタンＢに取り付けられた磁石９２と１次側となる磁気スイッチ９４とは電気的な絶縁が要求されるため、磁石９２と磁気スイッチ９４とは絶縁に必要な所定の間隔をもって配置するものとした。また、電力ライン９６，９８とＶｏｕｔ用の電力ラインやＧＮＤ用の電力ラインとにおいても同様に絶縁に必要な所定の間隔をもって配置するものとした。
【００２１】
ボタン操作検出部９０の信号出力回路９０ｂは、整流回路３０の出力側に接続される抵抗Ｒ１と、この抵抗Ｒ１と電力ライン９６とに接続される抵抗Ｒ２と、抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２との接続点にベースが接続されると共にコレクタがグランドに接続されるトランジスターＴ１と、整流回路３０の出力側に接続されると共にトランジスターＴ１のエミッタに接続される抵抗Ｒ３と、抵抗Ｒ３とトランジスターＴ１のエミッタとの接続点にベースが接続されると共にエミッタがグランドに接続され且つコレクタが制御ＩＣ８０のＬａｔｃｈ端子に接続されるトランジスターＴ２とからなる。この信号出力回路９０ｂでは、トランジスターＴ１がオフされると、整流回路３０から抵抗Ｒ３を介してトランジスターＴ２のベースに電流が流れてトランジスターＴ２がオンされて、制御ＩＣ８０のＬａｔｃｈ端子とグランドとを接続する。このため、トランジスターＴ１がオフされる場合には、Ｌａｔｃｈ端子には上述したローレベルの信号が入力されることになる。一方、トランジスターＴ１がオンされると、整流回路３０から抵抗Ｒ３を介してトランジスターＴ１のエミッタ−コレクタ間を電流が流れるから、トランジスターＴ２がオフされて、制御ＩＣ８０のＬａｔｃｈ端子とグランドとを切断する。上述したように、制御ＩＣ８０は、ＶＨ端子から入力された電圧を用いてＬａｔｃｈ端子に所定の電圧を印可するよう構成したから、トランジスターＴ１がオンされる場合には、Ｌａｔｃｈ端子にはローレベルの信号ではなく所定の電圧としてのハイレベルの信号が入力されることになる。
【００２２】
次に、こうして構成された本実施形態の電源制御装置１０の動作、特に、商用電源に接続された状態でプリンターＰの電源がオフされている場合の動作とオンされている場合の動作について説明する。まず、電源がオフされている場合について説明する。電源がオフされている場合、検出部９０ａでは、電源ボタンＢが押し戻されることに伴って磁石９２が押し戻し側の位置にあるため、磁気スイッチ９４は電力ライン９６，９８を切断する。このとき、信号出力回路９０ｂでは、電力ライン９６，９８の切断によりトランジスターＴ１がオフされるためトランジスターＴ２がオンされて、制御ＩＣ８０のＬａｔｃｈ端子とグランドとを接続する。これにより、Ｌａｔｃｈ端子にはローレベルの信号が入力されるから、制御ＩＣ８０は、ＯＵＴ端子からの出力を禁止する。即ち、スイッチング回路４０（スイッチング素子Ｑ１）のスイッチング動作が行なわれることがないから、２次側に電力が供給されることもない。
【００２３】
続いて電源がオンされている場合について説明する。電源がオンされている場合、検出部９０ａでは、電源ボタンＢが押し込まれることに伴って磁石９２が押し込み側の位置にあるため、磁気スイッチ９４は電力ライン９６，９８を接続する。このとき、信号出力回路９０ｂでは、電力ライン９６，９８の接続によりトランジスターＴ１がオンされるためトランジスターＴ２がオフされて、制御ＩＣ８０のＬａｔｃｈ端子とグランドとを切断する。これにより、Ｌａｔｃｈ端子にはハイレベルの信号が入力されるから、制御ＩＣ８０は、ＯＵＴ端子からの出力の禁止を解除する。即ち、スイッチング用の制御信号をＯＵＴ端子から出力してスイッチング回路４０のスイッチング動作を行なって、必要な電力を２次側に供給することができる。これらのことから、プリンターＰの電源がオンされる前は２次側への電力の供給を停止して電力消費を抑えることができ、２次側への電力の供給を停止していてもＬａｔｃｈ端子に入力される信号がローレベルからハイレベルに変化することによりプリンターＰの電源がオンされたことを検出することができる。また、このような電源制御装置１０においては、１次側と２次側との電気的な絶縁が要求されるが、１次側の回路に組み込まれた信号出力回路９０ｂに接続される磁気スイッチ９４と、２次側の電源ボタンＢに取り付けられた磁石９２とを電気的な絶縁に必要な所定の間隔をもって配置するものとしたから、そのような要求も満たすことができる。この結果、プリンターＰの電源がオンされる前の電力消費を抑えつつ電源オンを適切に検出することができる。
【００２４】
ここで、本実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態の第１の整流回路３０が本発明の「第１の整流回路」に相当し、スイッチング回路４０が「直流交流変換回路」に相当し、トランス５０が「トランス」に相当し、第２の整流回路６０が「第２の整流回路」に相当し、検出部９０ａの磁石９２が「操作連動部」に相当し、検出部９０ａの磁気スイッチ９４と信号出力回路９０ｂとが「信号出力部」に相当し、制御ＩＣ８０が「集積回路」に相当する。また、「信号出力部」のうち、トランジスターＴ１，Ｔ２が「第１のスイッチ」に相当し、磁気スイッチ９４が「第２のスイッチ」に相当する。
【００２５】
以上詳述した本実施形態の電源制御装置１０によれば、プリンターＰに組み込まれる検出部９０ａの磁石９２がプリンターＰの電源ボタンＢのオンオフ操作に連動して作動し、磁石９２に対向して配置される磁気スイッチ９４と信号出力回路９０ｂとにより磁石９２の作動に応じてローレベルの信号またはハイレベルの信号を出力し、制御ＩＣ８０はＬａｔｃｈ端子にハイレベルの信号が入力される場合にはＯＵＴ端子からスイッチング回路４０へのスイッチング用の制御信号を出力しＬａｔｃｈ端子にローレベルの信号が入力される場合にはＯＵＴ端子からの制御信号の出力を禁止するから、プリンターＰの電源がオンされる前の２次側への電力の供給を停止して無駄な電力消費を抑えつつ電源オンを検出することができる。また、磁石９２と磁気スイッチ９４とは電気的に絶縁できるよう配置したため、適切に電源オンを検出することができる。
【００２６】
なお、本発明は上述した実施態様に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。
【００２７】
上述した実施形態では、オンオフ操作検出部９０のうち信号出力回路９０ｂをＡＣアダプター２０に組み込むものとしたが、これに限られず、信号出力回路９０ｂを検出部９０ａと共にプリンターＰに組み込むものとしてもよい。
【００２８】
本実施形態では、Ｌａｔｃｈ端子にローレベルの信号が入力される場合にＯＵＴ端子からの出力を禁止してハイレベルの信号が入力される場合にＯＵＴ端子からの出力の禁止を解除するよう制御ＩＣ８０を回路構成するものとしたが、これに限られず、ハイレベルの信号が入力される場合にＯＵＴ端子からの出力を禁止してローレベルの信号が入力される場合にＯＵＴ端子からの出力の禁止を解除するよう回路構成するものとしてもよい。この場合、プリンターＰの電源がオフの場合にＬａｔｃｈ端子とグランドとを切断し、プリンターＰの電源がオンの場合にＬａｔｃｈ端子とグランドとを接続するよう信号出力回路９０ｂを構成するものとしてもよい。
【００２９】
上述した実施形態では、検出部９０ａにおいて磁力の反発力により磁気スイッチ９４を作動させるものとしたが、これに限られず、磁力の吸引力により磁気スイッチ９４を作動させるものなどとしてもよい。
【００３０】
上述した実施形態では、検出部９０ａを磁石９２と磁気スイッチ９４との組み合わせにより構成するものとしたが、これに限られず、絶縁された状態で電源ボタンＢの操作を検出することができるものであれば如何なる構成としてもよく、例えば遮断板とフォトカプラーとを組み合わせた構成としたり、磁石とコイルとを組み合わせて誘起電流を用いた構成としたりすることができる。それらの変形例のうち、遮断板とフォトカプラーとを組み合わせた構成とした場合について説明する。図２は、変形例の電源制御装置１０Ａの回路構成を示す回路図である。なお、図２においては、図１と同じ構成については同一の符号を付してその説明を省略する。図示するように、オンオフ操作検出部１００は、電源ボタンＢの裏面に取り付けられた遮断板１０２と、この遮断板１０２を挟んで発光素子としてのフォトダイオード１０４ａと受光素子としてのフォトトランジスター１０４ｂとが配置されるフォトカプラー１０４とからなる。なお、回路上２次側となる電源ボタンＢに取り付けられた遮断板１０２と１次側となるフォトダイオード１０４およびフォトトランジスター１０４ｂとは電気的な絶縁が要求されるため、これらを絶縁に必要な所定の間隔をもって配置するものとした。このフォトカプラー１０４は、フォトダイオード１０４ａが第１の整流回路３０の出力側に接続された抵抗Ｒ６に電力ライン１０８を介して接続されると共にグランドに接地された電力ライン１０７に接続され、フォトトランジスター１０４ｂが制御ＩＣ８０のＬａｔｃｈ端子に電力ライン１０６を介して接続されると共にフォトダイオード１０４ａと電力ライン１０７との接続点に接続されている。遮断板１０２は、プリンターＰのオン操作により電源ボタンＢが押し込まれるのに伴って押し込み方向側の位置に移動してフォトダイオード１０４ａからフォトトランジスター１０４ｂへの発光を遮断する。また、オフ操作により電源ボタンＢが押し戻されるのに伴って押し戻し側の位置に移動してフォトダイオード１０４ａからフォトトランジスター１０４ｂへの発光の遮断を解除する。このため、プリンターＰの電源がオフされている場合には、フォトダイオード１０４ａからの発光を受光したフォトトランジスター１０４ｂが電力ライン１０６，１０７を接続し、制御ＩＣ８０のＬａｔｃｈ端子とグランドとを接続する。これにより、Ｌａｔｃｈ端子にはローレベルの信号が入力されるから、ＯＵＴ端子からの出力が禁止される。一方、電源がオンされている場合には、フォトダイオード１０４ａからの発光が遮断されたフォトトランジスター１０４ｂが電力ライン１０６，１０７を遮断し、制御ＩＣ８０のＬａｔｃｈ端子とグランドとを切断する。これにより、Ｌａｔｃｈ端子にはハイレベルの信号が入力されるため、ＯＵＴ端子からの出力の禁止が解除される。これらのことから、本実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００３１】
本実施形態では、ＯＵＴ端子からの出力可否をＬａｔｃｈ端子に入力される信号に基づいて定めるものとしたが、これに限られず、Ｌａｔｃｈ端子以外の他の端子に入力される信号に基づいて出力可否を定めるよう回路を構成するものとしてもよい。この場合、他の端子としては、例えば、ＦＢ端子などを用いるものとしてよい。
【００３２】
本実施形態では、本発明をプリンターＰへの電力供給を制御する電源制御装置１０に適用して説明したが、これに限られず、ＡＣアダプターからの電力により作動すると共に電源ボタンやスイッチなどのオンオフ操作により電源が投入される機器であれば、携帯型のパーソナルコンピューターやビデオカメラ，音楽再生機，携帯情報端末などの他の如何なる電気機器に適用するものとしても構わない。
【符号の説明】
【００３３】
１０，１０Ａ 電源制御装置、２０，２０Ａ ＡＣアダプター、３０ 第１の整流回路、３２ ダイオードブリッジ、４０ スイッチング回路、５０ トランス、５２ １次巻線、５４ ２次巻線、５６ 補助巻線、６０ 第２の整流回路、７０ 定電圧制御用回路、７５ フォトカプラー、７５ａ フォトダイオード、７５ｂ フォトトランジスター、８０ 制御ＩＣ、９０，１００ ボタン操作検出部、９０ａ 検出部、９０ｂ 信号出力回路、９２ 磁石、９４ 磁気スイッチ、９４ａ 磁石、９６，９８，１０６，１０７，１０８ 電力ライン、１０２ 遮断板、１０４ フォトカプラー、１０４ａ フォトダイオード、１０４ｂ フォトトランジスター、Ｂ 電源ボタン、Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３ 平滑コンデンサー、Ｄ１，Ｄ２ ダイオード、Ｌ 負荷、Ｐ プリンター、Ｑ１ スイッチング素子（ＭＯＳ型ＦＥＴ）、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５，Ｒ６ 抵抗、Ｔ１，Ｔ２ トランジスター。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
商用電源を所定の直流電圧に変換して電気機器に供給する電源制御装置であって、
商用電源を整流して直流電圧を出力する第１の整流回路と、
該出力された直流電圧をスイッチング素子のスイッチングにより交流電圧に変換する直流交流変換回路と、
該変換された交流電圧を変圧するトランスと、
該変圧された交流電圧を整流して前記所定の直流電圧を出力する第２の整流回路と、
前記電気機器に組み込まれ、ユーザーによる該電気機器の電源スイッチのオンオフ操作に連動して機械的に作動する操作連動部と、
前記操作連動部の作動に応じて前記電源スイッチがオンされることを示すオン信号かオフされることを示すオフ信号かのいずれかを前記第１の整流回路からの直流電圧を用いて出力する信号出力部と、
前記直流交流変換回路のスイッチング素子にスイッチング制御信号を出力可能な出力端子と、前記信号出力部から出力された信号を入力可能な入力端子とを有し、該入力端子に前記オン信号が入力される場合には前記出力端子から前記スイッチング制御信号を出力し、前記入力端子に前記オフ信号が入力される場合には前記出力端子からの前記スイッチング制御信号の出力を停止する集積回路と
を備える電源制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の電源制御装置であって、
前記集積回路は、前記入力端子に所定の電圧を作用させる回路であり、
前記信号出力部は、前記集積回路の入力端子とグランドとの接続と切断とを切り替える半導体スイッチとしての第１のスイッチと、前記電気機器に組み込まれ前記第１の整流回路からの直流電圧を前記第１のスイッチへのスイッチ切替信号として出力するか否かを切り替える第２のスイッチとからなる部であり、
前記操作連動部は、前記電源スイッチのオンオフ操作に連動して前記第２のスイッチを作動させる部である
電源制御装置。
【請求項３】
請求項２記載の電源制御装置であって、
前記第２のスイッチは、磁力により作動して前記第１のスイッチへのスイッチ切替信号を出力するか否かを切り替える磁気スイッチであり、
前記操作連動部は、前記電源スイッチのオンオフ操作に連動して前記磁気スイッチに接近または離間する磁石部材である
電源制御装置。
【請求項４】
請求項１記載の電源制御装置であって、
前記集積回路は、前記入力端子に所定の電圧を作用させる回路であり、
前記信号出力部は、前記第１の整流回路からの直流電圧を受けて発光する発光素子と、前記集積回路の入力端子とグランドとの接続と切断とを受光の有無に基づくスイッチング動作により切り替える受光素子とが前記電気機器に組み込まれてなる部であり、
前記操作連動部は、前記電源のオンオフ操作に連動して前記発光素子から前記受光素子への発光の遮断と該遮断の解除とが可能な遮断部材である
電源制御装置。
【請求項１】
商用電源を所定の直流電圧に変換して電気機器に供給する電源制御装置であって、
商用電源を整流して直流電圧を出力する第１の整流回路と、
該出力された直流電圧をスイッチング素子のスイッチングにより交流電圧に変換する直流交流変換回路と、
該変換された交流電圧を変圧するトランスと、
該変圧された交流電圧を整流して前記所定の直流電圧を出力する第２の整流回路と、
前記電気機器に組み込まれ、ユーザーによる該電気機器の電源スイッチのオンオフ操作に連動して機械的に作動する操作連動部と、
前記操作連動部の作動に応じて前記電源スイッチがオンされることを示すオン信号かオフされることを示すオフ信号かのいずれかを前記第１の整流回路からの直流電圧を用いて出力する信号出力部と、
前記直流交流変換回路のスイッチング素子にスイッチング制御信号を出力可能な出力端子と、前記信号出力部から出力された信号を入力可能な入力端子とを有し、該入力端子に前記オン信号が入力される場合には前記出力端子から前記スイッチング制御信号を出力し、前記入力端子に前記オフ信号が入力される場合には前記出力端子からの前記スイッチング制御信号の出力を停止する集積回路と
を備える電源制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の電源制御装置であって、
前記集積回路は、前記入力端子に所定の電圧を作用させる回路であり、
前記信号出力部は、前記集積回路の入力端子とグランドとの接続と切断とを切り替える半導体スイッチとしての第１のスイッチと、前記電気機器に組み込まれ前記第１の整流回路からの直流電圧を前記第１のスイッチへのスイッチ切替信号として出力するか否かを切り替える第２のスイッチとからなる部であり、
前記操作連動部は、前記電源スイッチのオンオフ操作に連動して前記第２のスイッチを作動させる部である
電源制御装置。
【請求項３】
請求項２記載の電源制御装置であって、
前記第２のスイッチは、磁力により作動して前記第１のスイッチへのスイッチ切替信号を出力するか否かを切り替える磁気スイッチであり、
前記操作連動部は、前記電源スイッチのオンオフ操作に連動して前記磁気スイッチに接近または離間する磁石部材である
電源制御装置。
【請求項４】
請求項１記載の電源制御装置であって、
前記集積回路は、前記入力端子に所定の電圧を作用させる回路であり、
前記信号出力部は、前記第１の整流回路からの直流電圧を受けて発光する発光素子と、前記集積回路の入力端子とグランドとの接続と切断とを受光の有無に基づくスイッチング動作により切り替える受光素子とが前記電気機器に組み込まれてなる部であり、
前記操作連動部は、前記電源のオンオフ操作に連動して前記発光素子から前記受光素子への発光の遮断と該遮断の解除とが可能な遮断部材である
電源制御装置。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１１−１９９９６４（Ｐ２０１１−１９９９６４Ａ）
【公開日】平成２３年１０月６日（２０１１．１０．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−６１８８６（Ｐ２０１０−６１８８６）
【出願日】平成２２年３月１８日（２０１０．３．１８）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月６日（２０１１．１０．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１８日（２０１０．３．１８）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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